Результаты исследований Известно, что ген возрастной устойчивости APR ген
Lr22a
локализован на хромосоме 2DS, источником гена является Aegilops tauschii,
тестерней линией является TC
*
6/RL5404 (RL
6044). Для идентификации носителей гена
Lr22a
проводили ПЦР, с использованием SSR маркера WMS296 [9]. В качестве
положительного контроля при идентификации носителей генов использована изогенная
линия сорта Тэтчер (RL6044), в которой идентифицирован ген устойчивости Lr22а, а в
качестве отрицательного контроля – ddH
2
O
. В результате ПЦР–анализа фаргмент ДНК,
характерный для носителей гена Lr22a размером 121 и 131 п.н., формировался у сорта
Жетысу и линии L286 (Рисунок 1).
1 –
отрицательный контроль (ddН
2
О), 2 – Lr22a (положительный контроль), 3 –
Жетысу, 4 – L286, 5-6 – L372, М – Маркер молекулярного веса (Gene–Ruler 100 bp DNA
Ladder).
Праймер WMS296, 2% агарозный гель.
Рисунок 1 – Продукты амплификации ДНК образцов озимой пшеницы с использованием
праймеров к локусу WMS296, сцепленному с геном Lr22а
189
Ген Lr24 локализован на хромосоме 3 DL, источником гена является Agropyron
elongatum
, тестерной линией является сорт Thatcher TC
*
6/Agent (RL6064).
Для
идентификации носителей гена Lr24 проводили ПЦР амплификацию с использованием
праймеров STS J91/2 [7]. В качестве положительного контроля при идентификации
носителей Lr–генов использованы изогенные линии сорта Thatcher и российский сорт
Лавина, в которых идентифицирован ген устойчивости Lr24. В качестве отрицательного
контроля – ddH
2
O. В результате ПЦР–анализа показано, что фрагмент ДНК, характерный
для носителей гена Lr24 размером 280 п.н. формировался у линии L372 (Рисунок 2).
Продукты характерного фрагмента амплификации отсутствовали у сорта Жетысу и линии
L286.
1 –
Жетысу, 2 – L286, 3 – L372, 4 – Лавина, 5 – отрицательный контроль (ddН
2
О), 6 –
Chinese 166, M –
Маркер молекулярного веса (Gene–Ruler, 100 bp DNA Ladder). Праймер
STS J
91/2, 2% агарозный гель.
Рисунок 2 – Продукты амплификации ДНК образцов озимой пшеницы с
использованием праймеров к локусу J9, сцепленному с геном Lr24
Для поиска гена Lr29 использованы праймеры SCAR маркера Lr29F/R18. Ген Lr29
локализован на хромосоме 7 DS, источником гена является Agropyron elongatum,
тестерной линией является TC
*
6/CS7AG#11 RL6080 [8].
На рисунке 3 представлены
результаты электрофореза продуктов ПЦР, отражающие наличие или отсутствие в
исследуемых образцах гена Lr29. ПЦР–анализ показал что фрагмент ДНК, характерный
для носителей гена Lr29 размером 900 п.н. формировался у линий L286 и L372. Продукты
характерного фрагмента амплификации отсутствовали у сорта Жетысу.
1 –
отрицательный контроль (ddH2O), 2 – TC*6/CS7AG#11 (RL6080), 3 – Анза, 4 –
L372, 5– L286, 6–
Жетысу, М–Маркер молекулярного веса (Gene–Ruler, 100 bp DNA
Ladder). Праймер для Lr29F/R18, 2% агарозный гель.
Рисунок 3 – Продукты амплификации ДНК образцов озимой пшеницы с использованием
праймеров к локусу Lr29F/R18, сцепленному с геном Lr29
190
Ген Lr34 локализован на хромосоме 7DS, тестером является линия TC
*
6/PI58548
RL6058.
Ген Lr34 сцеплен с APR геном устойчивости к желтой ржавчине Yr18 [175]. Для
идентификации носителей гена Lr34 проводили с использованием STS маркера csLV34
[12
]. В качестве положительного контроля при идентификации носителей генов
использована изогенная линия сорта Thatcher (RL6058), в котором идентифицирован ген
устойчивости Lr34 сцепленый с геном Yr18. На рисунке 4 показаны результаты ПЦР–
анализа потенциальных носителей генов Lr34/Yr18 c использованием маркера csLV34. На
электрофореграмме показано, что линия L286 и изогенная линия сорта Thatcher RL6058
формировали продукта амплификации размером 150 п.н., что указывает на наличие у них
генов Lr34/Yr18.
1 –
Изогенная линия Lr34 TC*6/PI58548 (RL6058), положительный контроль, 2-5 –
Avocet S, отрицательный контроль, 6– Жетысу, 7 – L286, 8 – L372, М– Маркер
молекулярного веса (Gene–Ruler, 100 bp DNA Ladder). Праймер csLV34, 2% агарозный
гель.
Рисунок 4 – Продукты амплификации ДНК образцов озимой пшеницы с использованием
праймеров к локусу csLV34 , сцепленному с геном Lr34/Yr18
Ген Lr35 сцеплен с геном устойчивости к стеблевой ржавчине Sr39 и локализован на
хромосоме 2В, источником гена является Aegilops speltoides
L
., тестерной линией является
сорт Thatcher RL5711. Гены устойчивости к бурой и стеблевой ржавчине Lr35/Sr39
трансформированы от Aegilops speltoides
L. [13].
Для идентификации носителей гена Lr35
проводили ПЦР амплификацию с использованием праймеров STS Sr39#50. В качестве
положительного контроля при идентификации носителей Lr-генов использованы
изогенные линии Sr39 RL5711 Kerber. В качестве отрицательного контроля – ddH
2
O. В
результате ПЦР–анализа показано, что фрагмент ДНК, характерный для носителей гена
Lr35
размером 250 п.н. формировался у изогенной линии Sr39 RL5711 Kerber, L286 и
L372 (Рисунок 5). Продукты характерного фрагмента амплификации отсутствовал у сорта
Жетысу.
1 –
отрицательный контроль (ddН
2
О), 2-3 – RL5711 Kerber (положительный
контроль), 4-5 – L372, 6-7 – L286, 8-9 – Жетысу, М – Маркер молекулярного веса (Gene–
Ruler 100 bp DNA Ladder).
Праймер Sr39#50, 2% агарозный гель.
Рисунок 5 – Продукты амплификации ДНК образцов озимой пшеницы с использованием
праймеров к локусу Sr39#50, сцепленному с геном Lr35/Sr39
191
Ген Lr37 локализован на хромосоме 2AS, источником гена является Triticum
ventricosum
, тестером является линия VPM1. Ген Lr37 сцеплен с генами устойчивости к
желтой и стеблевой ржавсине Yr17 и Sr38. Для идентификации носителей гена Lr37
проводили ПЦР амплификацию с использованием CAPS праймеров LN2/Ventriup [14]. В
качестве положительного контроля использован американский сорт Madsen с
идентифицированным геном устойчивости Lr37, а в качестве отрицательного контроля –
ddH
2
O
.
ПЦР–анализ, представленный на рисунке 13, свидетельствует о формировании
амплифицированных продуктов, характерных для носителей генов Lr37/Yr17/Sr31
размером 262 п.н., у линии L372 и Madsen. У остальных образцов продукты
амплификации отсутствовали.
1–
Жетысу, 2 – L286, 3 – L372, 4 – Madsen, положительный контроль, 5 – Анза, 6 –
отрицательный контроль (ddН
2
О), М – Маркер молекулярного веса (Gene–Ruler, 100 bp
DNA Ladder). Праймер VENTRIUP/LN2, 2% агарозный гель.
Рисунок 13 – Продукты амплификации ДНК образцов озимой пшеницы с использованием
праймеров к локусу VENTRIUP/LN2, сцепленному с геном Lr37
Для поиска гена Lr68 использованы праймеры STS маркера csGS [15]. Ген Lr68
локализован на хромосоме 7BL [
15], источником гена Lr68 является бразилский сорт
Frontana,
тестерным сортом Parula. На рисунке 14 представлены результаты
электрофореза продуктов ПЦР, отражающие наличие или отсутствие в исследуемых
образцах гена Lr68. ПЦР–анализ показал что фрагмент ДНК, характерный для носителей
гена Lr68 размером 375 п.н. формировался у линий L286 и у сорта Parula. Продукты
характерного фрагмента амплификации отсутствовали у сорта Жетысу и L372.
1 –
отрицательный контроль (ddН
2
О), 2-3 – Жетысу, 4-5 – L286, 6-7 – L372, 8 – Parula
(положительный контроль), М – Маркер молекулярного веса (Gene–Ruler 100 bp DNA
Ladder).
Праймер csGS, 2% агарозный гель.
Рисунок 14 – Продукты амплификации ДНК образцов озимой пшеницы с использованием
праймеров к локусу csGS, сцепленному с геном Lr68
В таблице 12 представлены обобщенные результаты ПЦР–анализа с использованием
молекулярных маркеров, сцепленных с генами устойчивости Lr22a, Lr24, Lr29, Lr34/Yr18,
Lr35/Sr39, Lr37/Yr17/Sr38
и Lr68.
192
У линии L286 обнаружены пять эффективных Lr-генов, включая гены Lr22a, Lr29,
Lr34, Lr35, Lr68
(Таблица 12). Известно, что APR ген Lr34 очень широко распространен у
коммерческих сортов пшеницы. Известно, что комплекс генов Lr34 и Lr68 относится к
генам с длительным развитием ржавчины, “slow rusting genes”, которые обеспечивают
длительную и неспецифическую устойчивость взрослого растения. По данным Колмера
[21], ген остается эффективным в контроле бурой ржавчины более 30 лет. По–видимому,
этим объясняется стабильная полевая устойчивость к ржавчине этой линии на
инфекционном фоне.
Хотя у линии L372 идентифицировано 4 гена ( Lr24, Lr29, Lr35, Lr37), этот образец
характеризуются умеренно–восприимчивой реакцией (20MS) на патоген. В сорте Жетысу
идентифицировано 1 ген ( Lr22a), однако он не обеспечивает устойчивость к популяции
патогена и в полевых условиях сорт поражается на 30MS бурой ржавчиной.
Заключение В результате молекулярного скрининга установлено, что линия L286
является носителем пяти эффективных Lr-генов ( Lr22a, Lr29, Lr34, Lr35, Lr68),
включающие APR-гены возрастной устойчивости ( Lr22a, Lr34 и Lr68), которые
обеспечивают устойчивую реакцию на патоген (тип реакции 0–R). У линии L372
идентифицировано 4 гена ( Lr24, Lr29, Lr35, Lr37), которые, являясь проростковыми
генами, менее эффективно защищают пшеницу от патогена; линия характеризуется
умеренно-восприимчивым типом реакции, 30MS. У сорта Жетысу идентифицирован 1 Lr-
ген ( Lr22a), на стадии взрослого растения этот сорт проявляет умеренно-восприимчивый и
восприимчивый тип реакции, 40MS-S. Полученные результаты используются в
Казахстане для создания устойчивых к бурой ржавчине сортов пшеницы с применением
MAS-
селекции.
Литература
1.
Маркелова Т.С. Иммунологические основы и методы создания исходного
материала пшеницы для селекции на устойчивость к болезням в Поволжье: дис. … док. с-
х. наук: 06.01.11. – Саратов, 2007. – 44 с.
2.
McIntosh R.A., Dubcovsky J., Rogers J., Morris C., Appels R., Xia X. Catalogue of
gene symbols for wheat: 2010 supplement // http://www.shigen.nig.ac.jp/wheat/
komugi/genes/macgene 2010.
3.
Кохметова А.М., Сапахова З.Б., Маденова А.К., Есенбекова Г.Т. Идентификация
носителей генов устойчивости к желтой Yr5, Yr10, Yr15 и бурой ржавчине Lr26, Lr34 на
основе молекулярного скрининга образцов пшеницы // Биотехнология. Теория и
Практика. – 2014. – №1. – С. 71-78 DOI:
10.11134/btp.1.2014.10.
4.
Schachermayr G., Siedler H., Gale M.D., Winzeler H., Winzeler M., Keller B.
IdentiWcation and localization of molecular markers linked to the Lr9 leaf rust resistance gene
of wheat // Theoretical and Applied Genetics. – 1994. –
№ 88. – Р. 110–115.
5.
Feuillet C., Travella S., Stein N., Albar L., Nublat A., Keller B.
Map-based isolation of
the leaf rust disease resistance gene
Lr10
from the hexaploid wheat (
Triticum aestivum
L.)
genome. Proc. of the National Academy of Sciences of the United States of America. – 2003, –
100(25). – P. 15253–15258.
6.
Prins, R., Groenewald, J.Z., Marais, G.F., Snape, J.W., Koebner, R.M.D. AFLP and
STS tagging of Lr19, a gene conferring resistance to leaf rust in wheat // Theoretical and Applied
Genetics. –2001. –
№ 103: – Р. 618–624.
7.
Schachermayr G., Messmer M.M., Feuillet C., Winzeler H., Winzeler M., Keller B.
Identification of molecular markers linked to the Agropyron elongatum–derived leaf rust
resistance gene Lr24 in wheat // Theoretical and Applied Genetics. – 1995. –
№ 90. – Р. 982-
990.
193
8.
Procunier J.D., Townley-Smith T.F., Fox S., Prashar S., Gray M., Kim W.K., Czarnecki
E., Dyck P.L. RAPD/DGGE markers linked to leaf rust resistance genes Lr29 and
Lr25
in wheat
(Triticum aestivum
L.).
//
Journal of Genetics and Breeding. – 1995. – 49. – P. 87-92.
9.
Hiebert C.W., Thomas J.B., Somers D.J., McCallum B.D., Fox S.L.
М
icrosatellite
mapping of adult-plant leaf rust resistance gene
Lr22a
in wheat //
Theoretical and Applied
Genetics. – 2007. – 115. – P. 877–884.
10.
Mago R., Spielmeyer W., Lawrence G.J., Lagudah E.S., Ellis J.G., Pryor A.
Identification and mapping of molecular markers linked to rust resistance genes located on
chromosome 1RS of rye using wheat-rye translocation lines // Theoretical and Applied Genetics.
– 2002. – Vol. 104(8). – P. 1317-1324.
11.
Thomas J., Nilmalgoda S., Hiebert C., McCallum B., Humphreys G., DePauw R.
Genetic markers and leaf rust resistance of the wheat gene Lr32 // Crop Science. – 2010. –
№ 50.
–
Р. 2310-2317.
12.
Lagudah E.S., McFadden H., Singh R.P., Huerta-Espino J., Bariana H.S., Spielmeyer
W. Molecular genetic characterization of the Lr34/Yr18 slow rusting resistance gene region in
wheat // Theoretical and Applied Genetics. – 2006. – Vol. 114(1). – P. 21-30
13.
Mago R., Zhang P., Bariana H.S., Verlin D.C., Bansal U.K., Ellis J.G., Dundas I.S.
Development of wheat lines carrying stem rust resistance gene Sr39 with reduced Aegilops
speltoides chromatin and simple PCR markers for marker-assisted selection // Theoretical and
Applied Genetics. – 2009. – 124. – P.65-70.
14.
Helguera M., Khan I.A., Kolmer J., Lijavetzky D., Zhong-qi L., Dubcovsky J. PCR
assays for the Lr37-Yr17-Sr38 cluster of rust resistance genes and their use to develop isogenic
hard red spring wheat lines // Crop Science. – 2003. –
№ 43. – P. 1839-1847.
15.
Herrera-Foessel S.A., Singh R.P., Huerta-Espino J., Rosewarne G.M., Periyannan
S.K., Viccar L., Calvo-Salazar V., Lan C., Lagudah E.S.
Lr68
: a new gene conferring slow
rusting resistance to leaf rust in wheat
//
Theoretical and Applied Genetics. – 2012, – Vol.124. P.
1475-1486.
16.
Кохметова А.М., Седловский А.И., Тюпина Л.Н., Есенбекова Г.Т.,
Идентификация гермоплазмы пшеницы, устойчивой к ржавчине с использованием
генетических и молекулярных маркеров // Бюллетень Никитского ботанического сада. –
Выпуск 99. – С. 41-45.
17.
Lagudah E.S. Molecular genetics of race non-specific rust resistance in whaet //
Euphytica. 2011. – 179. –
Р. 81-91.
18.
Peterson R.F., Campbell A.B., Hannah A.E. A diagrammatic scale for estimating rust
intensity on leaves and stems of cereals // Canadian Journal of Research. – 1948. – Vol. 26 – P.
496-500.
19.
Riede C.R. and Anderson J.A. Linkage of RFLP markers to an aluminum tolerance
gene in wheat // Crop Science. – 1996. – Vol. 36. – P. 905-909.
20.
Chen X.M., Line R.F., Leung H. Genome scanning for resistance gene analogs in rice,
barley, and wheat by high resolution electrophoresis // Theoretical and Applied Genetics – 1998.
– Vol.97. – P. 345-355.
21.
Kolmer J.A. Genetics of resistance to wheat leaf rust // Annu. Rev. Phytopathology.
–
1996.
–34(1). – P. 435-455.
194
Сапахова З.Б., Кохметова А.М., Моргунов А.И., Елешев Р.Е.
БИДАЙ ҮЛГІЛЕРІН ҚОҢЫР ТАТТЫҢ ТӨЗІМДІЛІК ГЕНДЕРІНІҢ
ТАСЫМАЛДАУШЫЛАРЫН МОЛЕКУЛАЛЫҚ СКРИНИНГТЕУ НЕГІЗІНДЕ
ИДЕНТИФИКАЦИЯЛАУ
Қоңыр тат бидайдың қауіпті ауруларының бірі. Бұл зерттеуде қоңыр татқа
эффективті төзімділік гендері – Lr9, Lr10, Lr22а, Lr24, Lr29, Lr32, Lr68, сондай-ақ
Lr19/Sr25, Lr26/Sr31/Yr9/Pm8, Lr37/Yr17/Sr31, Lr35/Sr39
және Lr34/Yr18 ген кешендері
зерттелген. Молекулалық скрининг нәтижесінде L286 линиясы бес эффективті Lr-геннің
( Lr22a, Lr29, Lr34, Lr35, Lr68
) тасымалдаушысы екені айқындалды, оның ішінде ересек
төзімділіктің APR-гендері бар. Ал L372 линиясында 4 ген ( Lr24, Lr29, Lr35, Lr37) және
Жетысу сортында 1 Lr-ген ( Lr22a) идентификацияланды. Алынған нәтижелерді
Қазақстанда Marker Assisted Selection технология арқылы қоңыр татқа төзімді бидай
сорттарын шығару үшін қолдануға болады.
Кілт сөздер: бидай, қоңыр тат, төзімділік гендері, Lr-гендер, молекулалық
маркерлер.
Z.B. Sapakhova, А.M. Kokhmetova, A.I. Morgounov, R.E. Yeleshev
IDENTIFICATION OF CARRIERS OF LEAF RUST RESISTANCE GENES ON BASED
MOLECULAR SCREENING OF WHEAT ENTRIES
Wheat leaf rust is dangerous disease of wheat. In the present study, attention was drawn to
the part of the effective resistance genes to leaf rust -
Lr9, Lr10, Lr22а, Lr24, Lr29, Lr32, Lr68,
as well as gene complex Lr19/Sr25, Lr26/Sr31/Yr9/Pm8, Lr37/Yr17/Sr31,Lr35/Sr39 and
Lr34/Yr18, which were identified in the process of molecular screening of wheat germplasm. In
the results of molecular screening line L286 was carriers of five effective Lr-genes ( Lr22a, Lr29,
Lr34, Lr35, Lr68), including APR genes ( Lr22a, Lr34 and Lr68). In the line L372 identified 4
genes ( Lr24, Lr29, Lr35, and Lr37) and 1 gene ( Lr22a) in cultivar Zhetisu. The results are used
in Kazakhstan to create leaf rust resistant wheat varieties using MAS breeding. Our results
provide an opportunity to move the breeding process in Kazakhstan to a new scientific level
through the use of technology Marker Assisted Selection.
Keywords: wheat, leaf rust, resistance genes, Lr-genes, molecular markers.
УДК: 582.475
Е.Ж. Сембиев, М.В. Шабалина
Казахский национальный аграрный университет
ВЛИЯНИЕ КОСВЕННЫХ ФАКТОРОВ НА ГОРНЫЕ ЛЕСА CЕВЕРНОГО ТЯНЬ-ШАНЯ
Аннотация
Встатье рассматривается вопросы влияния косвенных факторов на лесообразующую
среду и предлагаются основные мероприятия для сохранения устойчивости насаждений:
соблюдение лесотипологических соответствий, поддержание законов конкуренции и
естественный отбор.
195
Ключевые слова: подрост, подстилка, подлесок, обследование, ель Шренка
(Piceaschrenkiana), насаждения, самовозобновление.
Введение
Флора Северного Тянь-Шаня насчитывает около 1100 видов высших растений.
Больше всего представителей семейства сложноцветные (134 вида), злаки (32), Rozaceae
(76), бобовые (72) , лютиковые (53). Более 50 видов растений считаются редкими, 26 из
них занесены в Красную книгу Казахстана [1]. Это – курчавка Мушкетова, яблоня
Сиверса (MalusSieversii), яблоня Недзвецкого (MalusNiedzwetzkianaDieck), каркас
кавказский ( Celtiscaucasica), гимноспермиум алтайский, тюльпаны Колпаковского и
Островского, ирис Альберта и иридодиктиум Колпаковского, ревень Виттрока, хохлатка
Семёнова, желтушник оранжевый, остролодочник алма-атинский, адонисы – золотистый и
тянь-шаньский, кортуза Семёнова (CortuzaSemenovii). Из пищевых наиболее значимы
дикие плодовые и ягодные виды – абрикос (Armeniaca), барбарисы (Berberis), смородины
Мейера (RibesMeyeri и Янчевского (Ribesjanczewskii), рябина тянь-шаньская
(Sorbustianschanica
), боярышники (Crataegus), костяника, малина (Rubusideus), ежевика
(Rubusalleghaniensis) ,
земляника,
черёмуха
обыкновенная(Padusrazemoza),
облепиха(Hippophaeramnoides).
Растительность заповедника распределена в соответствии с законом вертикальной
поясности. Темнохвойные леса представлены елью Шренка, (тянь-шаньская). Эти леса обычно
расположены на северных и северо-западных склонах на высотах 1500–2800 м над уровнем моря.
Характерными особенностями горных-еловых лесов являются: а) их прерывчатое островное
распространение; б) общая редкостойность в затронутых лесоэксплуатацией местах и в верхнем
поясе гор; в) высокий средний возраст, доходяший в некоторых насаждениях до 300 лет, а в
среднем 130-140 лет; г) незначительное наличие боле молодых насаждений I-II класса возраста.
Результаты исследований
В нижней части они представлены травяным типом ельников с вкраплением рощь
осины и березы, выше – травяно-моховым. В подлеске встречаются – рябина персидская,
кизильники, жимолость Карелина, шиповники, ивы, барбарис, ломонос, бересклет,
малина, смородина и другие.
Почвенный покров представлен :мятликом луговым, ежой сборной, различными
видами бобовых и лютиковых, а также зонтичных и других видов. Лиственные леса
представлены мелколиственными редколесьями осины и березы, которые расположены по
долинам рек и в глубоких ущельях, часто в виде небольших рощь среди ельников. В
осинниках встречается реликтовый кустарник – курчавка Мушкетова.
На южных склонах по горным выщелоченным черноземам обычны кустарниковые заросли с
участием таволги, шиповника, жимолости и можжевельника казацкого(стелющейся формы). Более
пологие склоны заняты лугами с богатым травостоем. На полянах среди ельников и
мелколиственных лесов, а также у верхней границы ельников встречаются высокотравные
луговые сообщества. На южных пологих, а часто и довольно крутых склонах – злаково-
разнотравные степи с различными кустарниками. Плодовые редколесья из красно-книжных
деревьев: яблоня Сиверса и абрикоса обыкновенного в составе которых обычны боярышники
(алтайский, джунгарский, алматинский) и реликтовые – клен Семенова, каркас кавказский. В
подлеске шиповники, жимолости, барбарис, кизильник, таволга, курчавка и крушина. В покрове
отмечены пион гибридный – Марьин корень, крокус (шафран) алатауский, иридодиктиктиум
Колпаковского, эремурус мощный, ирис Альберта, тюльпаны Колпаковского и Островского.
Изобилуют лесолуговые – бузульник, купырь, сныть, ежа сборная, василистник и многие другие.
Гуриков Д.Е. [1] отмечал следующие особенности лесов Северного Тянь -Шаня:
1) необычные для Средней Азии числовые отношения семейств; 2) обилие северных
бореальных видов; 3) бедность этой флоры узко распространенными, стенотипными, в
частности эндемичными видами.
Горные леса Северного Тянь – Шаня выполняют различные функции, что и
обуславливает разделение их по целевому назначению на большое число категорий:
196
1. Особоохраняемые лесные территории;
2. Зеленые зоны населенных пунктов;
3. Противоэрозионные леса;
4. Запретные полосы по берегам рек, водохранилищ, каналов;
поле и почвозащитные леса.
В выделенных категориях установлены следующие режимы лесопользования:
-
заповедный, заказной и режим ограниченной хозяйственной деятельности.
Приоритет отдан сохранению и воспроизводству лесных экосистем – важнейшего
элемента окружающей среды. Осуществление такого подхода возможно при научном
обоснованном
формировании
оптимальной
структуры
лесного
фонда
и
совершенствовании выделения категорий защитности на основе разработки критериев и
нормативов.
Материалы и методы. При проведении рекогносцировочного обследования ели
Шренка в горных лесах Северного Тянь-Шаня исследования проводились в восточной
части на территории Иле-Алатауского национального природного парка дополнительно
нами закладывались пробные площади, брались модельные деревья и определялась
быстрота роста елового подроста в различных типах леса. Эти исследования позволили
установить, что ель тянь-шаньская впервые годы жизни очень медленно растет в высоту.
Если ель обыкновенная в равнинных условиях к десяти годам достигает 2,5 м высоту. То
ель тянь-шаньская в лучших условиях 25-30 см. Однако, этот вид ели отличается
значительным долголетием и достигает крупных размеров. В возрасте 200-400 лет
встречаются ели имеющие высоту 47м и диаметр до 170см. В ущелье Талды еловые
насаждения имеют возраст 200-250 лет, при этом сохранили здоровый вид, нет
суховершинности, имеются заостренные вершины и продолжают прирост в высоту.
Анализируя исследования лесоводов можно прийти к выводу, что наблюдается падение
или повышение класса бонитета в различном возрасте насаждений. Это вызвано тем, что
теневыносливые виды, как правило, растут в молодом возрасте медленнее, чем
светолюбивые
Также в результате развития хозяйственного комплекса наблюдается влияние
множественных факторов на лес и лесообразующую среду. Строительство промышленных
предприятий, дорог, линий электропередач в непосредственной близости от лесных массивов, а то
и в них приводит к расчленению последних и превращает их в мелкие неустойчивые насаждения.
Увеличивается степень гибели насаждений, ухудшается структура почвы, отрицательно
влияет на окружающую среду. Возрастают объемы рекреационного использования насаждений,
вследствие чего происходит уплотнение почвы, уничтожается подлесок, напочвенный покров. Все
это приводит к нарушению развития насаждений, а при непрерывном увеличении
неблагоприятных воздействий лесная экосистема начинает расшатываться, соответственно
понижается и биологическая устойчивость и происходит ее постепенное ухудшение.
Влияние деятельности людей отражается не только на структуре леса, но и
существенно изменяет функционирование лесных биогеоценозов. Чем выше
интенсивность ведения лесного хозяйства, тем более отчетливо выдвигается
необходимость изучения взаимосвязей между элементами биогеоценоза, влияние разных
мероприятий на стабильность и продуктивность леса [4].
На повышение продуктивности насаждений сказывается и их видовой состав. Так,
при изучение нами смешанных елово–осиновых, елово– березовых и елово–осиновых
насаждений показало на их более высокую продуктивность по сравнению с чистыми
насаждениями. Наши исследования говорят о том, что лиственные виды произрастающие
совместно с елью не препятствуют росту ели, когда последняя находится в их
полуокружении, но и не способствует более быстрому по сравнению с деревьями ели,
выросшими в окружении ели. Нашими исследованиями установлено, что в 95 случаев из
197
100, когда ель растет в полном окружении березы, рост ее по высоте и диаметру
существенно замедляется.
В последние пять лет в Республике Казахстан предпринимаются попытки осветить
проблемы оптимального и эффективного использованияприродно-ресурсного потенциала,
его эколого-экономический механизм, проводится анализ нормативно– правовых основ
природопользования.
Управление природными ресурсами, их учет, охрана, использование в общих
интересах должны осуществляться эффективно в соответствии, как с общими
направлениями развития государственного управления, так и с учетом лучших
международных практик, мировых и региональных требований. Ключевыми проблемами
управления природными ресурсами являются:
1) низкий уровень опережающего изучения недр из-за недостатка государственного
финансирования;
2) разные темпы добычи и восполнения минерального сырья;
3) недостаточный уровень контроля за рациональным и комплексным
использованием недр из-за низкой численности сотрудников и материально-технической
оснащенности;
4) отсутствует эффективная система мониторинга за потреблением и восполнением
минерального сырья;
5) отсутствует эффективная информационно-аналитическая система, что ведет к
необоснованному прогнозированию и планированию, ослаблению процесса
регулирования и планирования;
Также внедряется новая система управления природными ресурсами, направленной
на повышение эффективности управления и рационального использования доходов от
сырьевого сектора, обусловлено современными глобальными вызовами и мировыми
тенденциями развития отрасли.
Достарыңызбен бөлісу: |